Hydroelektrizität

Erneuerbare Energien außer solarelektrisch oder thermisch (sieheforums gewidmet unten): Windkraftanlagen, Meeresenergien, Hydraulik und Wasserkraft, Biomasse, Biogas, tiefe Geothermie ...
Cyril333
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Hydroelektrizität




von Cyril333 » 23/03/19, 23:34

Guten Tag,
Ich bin auf der Suche nach einem Haus mit einem kleinen Grundstück, träume von Energieautonomie und habe Probleme zu wissen, ob mir ein Fluss helfen kann, daher die folgenden Fragen, nach denen ich im Internet recherchiere Konnte keine klaren Antworten geben:
Nehmen wir an, ich habe einen Strom von 10 l / s-Lastschriften.
- nach der Formel P = Druck x Durchfluss kann ich am Turbinenausgang eine theoretische Leistung P = 1 x 0.01 = 0.01 kW = 10 W haben; ist das richtig
- Wenn ich diese Strömung in einem geneigten Rohr kanalisiere, sagen wir bei 30% über 10 m Höhenunterschied, kann ich gemäß der Formel P = gxhx Strömung am Turbinenausgang eine theoretische Leistung P = 9.8 x 10 x 0.01 = 0.98 kW = haben 980 W; Korrekt ? (Die Druckabfälle werden so sein, dass es in der Realität viel weniger wäre, aber was auch immer, ich möchte zuerst verstehen, "wie es funktioniert")
- Wenn sich mein Rohr mit einem Durchmesser von 100 mm auf dem letzten Meter mit einem Durchmesser von 25 mm verringert, habe ich nach dem Gesetz zur Erhaltung des Durchflusses immer den gleichen Durchfluss, aber einen höheren Druck und eine höhere Geschwindigkeit. es ist nur ??
Wenn du mich ein bisschen aufklären kannst ... :-)
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thibr
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Re: Wasserkraft




von thibr » 24/03/19, 09:41

Hast du dir die Videos angesehen?

ou

da sind noch andere
Es gibt einige Erfolge und Fallstricke / Fehler zu vermeiden
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Cyril333
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Re: Wasserkraft




von Cyril333 » 24/03/19, 13:08

Danke Thibr.
Interessante Videos, aber sie beantworten meine Fragen nicht ...
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Bardal
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Re: Wasserkraft




von Bardal » 24/03/19, 13:41

Ihre Argumentation ist nicht ganz genau, aber der Zufall lässt Sie zurückfallen. Bei der einzigen Strömung ist es unmöglich, eine Leistung zu berechnen. Es ist erforderlich, entweder die Geschwindigkeit des Wassers (und Sie haben eine kinetische Energie) oder die ungleichmäßige zu berücksichtigen, und Sie haben eine potenzielle Energie.

Mit 10 m ist die wiederherstellbare Leistung 10x9,81x10, was eigentlich 980 W ist, von dem Sie erwarten können, 50% wiederherzustellen, wenn die Installation gut durchgeführt wurde (was nicht so einfach ist).

Beim zweiten Problem besteht das Einführen eines Halses in ein wasserführendes Rohr darin, die Druckverluste zu erhöhen, um so den Durchfluss zu verringern. In einem Rohr von 100 mm führt eine Durchflussrate von 10 L / s zu einer Geschwindigkeit nahe 1 m / s, was in einem Rohr von 16 mm, dh ungefähr 25 m / s, zu einer um das 15-fache höheren Geschwindigkeit führen würde ist bei einem Druck von 1 bar nicht möglich. Der Durchfluss würde in wichtigen Anteilen reduziert. Der Druck, den es nicht erhöhen kann, bleibt 10mhe, 1 bar, am Eingang des Rohres von 25 und würde am Ausgang des Rohres abnehmen. Diese Baugruppe ist völlig ungeeignet, wenn Sie eine Turbine installieren möchten.
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thibr
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Re: Wasserkraft




von thibr » 24/03/19, 13:45

https://www.connaissancedesenergies.org ... lectricite
In Ihrer Berechnung fehlt ein Leistungsfaktor
Die Leistung eines hydraulischen Kraftwerks kann nach folgender Formel (9) berechnet werden:

P = Q.ρ.Hgr
Avec:
P: Leistung (ausgedrückt in W);
Q: durchschnittlicher Durchfluss, gemessen in Kubikmetern pro Sekunde;
ρ: Wasserdichte, dh 1 000 kg / m3;
H: Fallhöhe in Metern;
g: Schwerkraftkonstante, die nahe an 9,8 (m / s2) liegt;
r: Anlageneffizienz (zwischen 0,6 und 0,9)
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Re: Wasserkraft




von izentrop » 24/03/19, 15:44

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Cyril333
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Re: Wasserkraft




von Cyril333 » 24/03/19, 17:08

Vielen Dank für den Link izentrop, aber ich kenne diese Seite, sie ist exzellent und voller Informationen, aber ich konnte nicht alle meine Fragen beantworten.

Vielen Dank, Bardal, ich fange an, klarer zu sehen!
Um es noch deutlicher zu sehen, sagen wir jetzt, dass ich einen Tank habe, an dessen Boden ein 100-mm-Loch gebohrt ist, aus dem ein Rohr mit demselben Durchmesser austritt, das eine Turbine 10 m tiefer antreibt. Wenn ich die Druckabfälle und die Höhe des Tanks vernachlässige, sollte mein Druck am Boden 2 bar betragen, mit einer hohen Durchflussrate. Wenn ich anstelle eines 100-Rohrs ein Rohr mit 25 mm Durchmesser einsetze, ist die Durchflussmenge viel geringer. Wenn ich über fast den gesamten Füllstandsunterschied 100 mm halte und den Durchmesser kurz vor der Turbine schrittweise auf 25 reduziere, habe ich dank des Gewichts der "Wassersäule" eine größere Durchflussrate als bei der gesamten Rohrlänge in 25 mm, richtig?
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Re: Wasserkraft




von sicetaitsimple » 24/03/19, 18:05

Cyril333 schrieb:Um es noch deutlicher zu sehen, sagen wir jetzt, dass ich einen Tank habe, an dessen Boden ein 100-mm-Loch gebohrt ist, aus dem ein Rohr mit demselben Durchmesser austritt, das eine Turbine 10 m tiefer antreibt. Wenn ich die Druckabfälle und die Höhe des Tanks vernachlässige, sollte mein Druck am Boden 2 bar betragen, mit einer hohen Durchflussrate. Wenn ich anstelle eines 100-Rohrs ein Rohr mit 25 mm Durchmesser einsetze, ist die Durchflussmenge viel geringer. Wenn ich über fast den gesamten Füllstandsunterschied 100 mm halte und den Durchmesser kurz vor der Turbine schrittweise auf 25 reduziere, habe ich dank des Gewichts der "Wassersäule" eine größere Durchflussrate als bei der gesamten Rohrlänge in 25 mm, richtig?


Guten Tag,

Zunächst eine kleine Bemerkung: In der Hydraulik spricht man im Allgemeinen in relativen bar, dh in bar über dem atmosphärischen Druck. In Ihrem Beispiel beträgt Ihr "Druck am Boden" bei Nulldurchfluss (Turbineneinlassventil geschlossen) daher in beiden Fällen etwa 1 bar und nicht 2 bar (100 oder 25 mm).

Wenn Sie jetzt das Ventil öffnen, erzeugen Sie in beiden Fällen einen Durchfluss und damit Verluste. Diese sind jedoch beim Rohr von 100mm weniger wichtig als beim Rohr von 25 und daher ist Ihr Durchfluss höher wichtig in einer 100-Pipe.

Wenn Sie sich für eine Hybridlösung entscheiden (100 m auf einem Teil und 25 m auf dem anderen), liegen Sie dazwischen, aber wir können nicht sagen, dass dies dem "Gewicht der Wassersäule" zu verdanken ist, sondern vielmehr dem "reduzierte" Druckverluste im Teil Ihres Rohres in 100mm.
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Re: Wasserkraft




von Bardal » 24/03/19, 18:10

Mit einem Höhenunterschied von 10 m können Sie unabhängig von der gewählten Lösung einen Druck von 1 bar (10 m Wasserstand) nicht überschreiten. Es ist physikalisch unmöglich.

In Bezug auf die Turbinenleistung ist es für solche kleinen Tropfen sehr schwierig, eine Ausbeute von 0,5, vielleicht 0,6, zu überschreiten; Es ist nicht erforderlich, sich auf Erträge aus Industrieanlagen zu beziehen, bei denen Stürze und / oder Ströme auftreten, die viel größer sind als die angestrebten.
Die zu verwendenden Turbinentypen sind eher Kaplan-Turbinen oder Archimedes-Schneckenturbinen oder neuere Modelle (VLH, viel umständlicher und teurer); täusche dich aber nicht, kleine turbinen haben immer einen eher geringen ertrag.

Wenn dieses Projekt zustande kommt, sparen Sie nicht am Durchmesser des Auslaufs (es ist billig und funktioniert gut) und führen Sie keine Schrumpfung durch, die nicht vorgeschrieben ist. Sehr Niederdruckturbinen arbeiten bei niedrigem Druck, erfordern jedoch den bestmöglichen Durchfluss. solche Geräte sind im Netz zu finden ( https://www.made-in-china.com/products- ... rator.html es ist natürlich chinesisch).
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Re: Wasserkraft




von Cyril333 » 24/03/19, 19:06

Vielen Dank an alle 2!
noch eine frage: gibt es ein system zur bedarfsgeregelten durchflussregelung am ausgang der rohrleitung? Kann ein Magnetventil je nach Strombedarf mehr oder weniger automatisch öffnen?
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